(57)【要約】【課題】  耐火キャスタブルの廃液（洗浄廃液）中の“固形分”が素早く凝集沈殿し、該廃液の“上澄み液の透明化”が迅速に進行する「耐火キャスタブルの廃液処理用凝集沈殿剤」を提供すること。【解決手段】  ベントナイト、硫酸アルミニウムおよびリン酸ナトリウムを配合してなることを特徴とする耐火キャスタブル廃液処理用凝集沈澱剤。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベントナイト、硫酸アルミニウムおよびリン酸ナトリウムを配合してなることを特徴とする耐火キャスタブル廃液処理用凝集沈澱剤。
【請求項２】
前記ベントナイトと硫酸アルミニウムとの配合比(重量比)が、粉末換算で９：１〜３：７であり、前記ベントナイトとリン酸ナトリウムとの配合比(重量比)が、粉末換算で９９：１〜７０：３０であることを特徴とする請求項１に記載の耐火キャスタブル廃液処理用凝集沈澱剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐火キャスタブル廃液処理用凝集沈澱剤に関し、特に、ベントナイト，硫酸アルミニウム，リン酸ナトリウムの３者を組み合わせた耐火キャスタブル廃液処理用凝集沈澱剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
耐火キャスタブルの廃液［例えば、耐火キャスタブル製造用ミキサーや練り受け箱(トロ箱)など、または、スコップやその他の治具など、に付着したキャスタブルを洗浄する際に発生する廃液］は、耐火キャスタブルの種類によって異なるが、緑色や黒色など、いずれも着色しており、そのままで廃棄することができない。そこで、該廃液の処理が必要となり、従来から、廃液中の固形分を濾過分離する方法や廃液に凝集沈澱剤を添加する方法などが採用されている。
【０００３】
一般に、凝集沈澱剤としては、ベントナイト，硫酸アルミニウム，リン酸ナトリウムなどが知られており、夫々単独で使用されている。
このうち、特に、ベントナイトは、水中で高度に膨潤し、様々な物質を吸収する性質を有することから、廃水処理用の凝集沈澱剤として従来から広く使用されており、例えば、特許文献１(特開平7−24443号公報)には、吸着性能に優れ、廃水処理用に好適な“高濃度ベントナイトスラリー組成物”を提供することを目的として、「ベントナイトとアルカリ金属塩と水の重量比が“1：0.02〜0.2：0.8〜3.0”の範囲にあるベントナイトスラリー組成物」が提案されている。
【０００４】
また、特許文献２(特開平11−276807号公報)には、「石膏、硫酸アルミニウム、リン酸水素ナトリウム、炭酸ソーダ、アルキル酸ソーダ及びアクリル酸ソーダとアクリルアミドの共重合物を、重量比で“65〜75：10〜20：0.5〜1.5：7〜13：0.5〜1.5：2〜5”の割合で混合し、無機材料が95重量％以上を占める凝集剤」が提案されている。
さらに、特許文献３(特許第3413394号公報)には、光学研磨用酸化セリウム研磨剤廃液を無公害化処理すると共に、該廃液からの“酸化セリウムの回収”を意図して、「酸化セリウム研磨剤廃液中にアルカリ成分を添加してｐＨ7〜11に調整し、研磨剤廃液のゼータ電位を−25〜−70ｍＶに変化させた後、酸化セリウム成分(及びその他の固形分)を分離処理すること」が提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２４４４３号公報（請求項１）
【特許文献２】特開平１１−２７６８０７号公報（請求項１）
【特許文献３】特許第３４１３３９４号公報（請求項１，２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
凝集沈澱剤としては、前記したように、一般に、硫酸アルミニウム，ベントナイト，リン酸ナトリウムなどが知られており、夫々単独で使用されている。このうち、耐火キャスタブルの前記廃液の処理用凝集沈澱剤として、硫酸アルミニウムを使用しても、透明な上澄み液を得るには２〜３日の静置が必要である。また、ベントナイトを添加しても、ベントナイトの分散液で茶色の上澄み液となり、２日以上経過しても透明にならず、濁ったままである。さらに、各種のリン酸ナトリウムを添加しても、分散効果が働き、凝集沈澱せず、透明な上澄み液が得られ難い、という問題があった。
【０００７】
本発明者等は、上記問題点に鑑み鋭意研究を重ねた結果、耐火キャスタブルの廃液処理用凝集沈澱剤として、各々単独では凝集沈澱効果が生じない“ベントナイト，硫酸アルミニウム，リン酸ナトリウム”の３者を組み合わせることにより、凝集沈殿が短時間（数分で沈殿が目視でき、数１０分で略沈澱し、３〜６時間でほぼ透明な上澄み液が得られる）で進行することを見出して、本発明を完成したものである。
【０００８】
すなわち、本発明が解決しようとする課題は、耐火キャスタブルの廃液（洗浄廃液）中の“固形分”が素早く凝集沈殿し、該廃液の“上澄み液の透明化”が迅速に進行する「耐火キャスタブルの廃液処理用凝集沈殿剤」を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための手段として、本発明に係る耐火キャスタブル廃液処理用凝集沈殿剤は、「ベントナイト、硫酸アルミニウムおよびリン酸ナトリウムを配合してなること(請求項１)」を特徴とし、「前記ベントナイトと硫酸アルミニウムとの配合比(重量比)が粉末換算で９：１〜３：７であり、前記ベントナイトとリン酸ナトリウムとの配合比(重量比)が粉末換算で９９：１〜７０：３０であること(請求項２)」を特徴とする。
【００１０】
このように、ベントナイト，硫酸アルミニウム，リン酸ナトリウムの３者を組み合わせることにより、各々単独添加では得られない凝集・沈殿効果、すなわち、耐火キャスタブルの廃液（洗浄廃液）中の“固形分”が素早く凝集して沈殿する効果が生じ、その結果、該廃液の“上澄み液の透明化”が迅速に進行する効果［耐火キャスタブルの種類によって異なるが、一般に、数分で沈殿が目視でき、数１０分で略沈澱し、３〜６時間でほぼ透明な上澄み液が得られる効果］を奏する。
このメカニズムについては、未だ明らかではないけれども、耐火キャスタブル廃液中の固形分を、硫酸アルミニウムが凝集させ、ベントナイトが吸収し、一方、リン酸ナトリウムは、ベントナイトの分散を行われるためであると推察される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明すると、本発明で使用するベントナイトとしては、市販品粉末を任意に使用することができる。それを例示すれば、ベントナイト５号，ベントナイト８号などを挙げることができる。
【００１２】
本発明で使用する硫酸アルミニウムとしては、液状，粉末状の何れでも使用可能であるが、粉末での使用が製造上好ましい。
また、本発明で使用するリン酸ナトリウムとしては、酸性メタリン酸ナトリウム，リン酸６ナトリウム，リン酸２ナトリウム，リン酸３ナトリウム，ピロリン酸ナトリウム，トリポリリン酸ナトリウム，テトラポリリン酸ナトリウム，ペンタポリリン酸ナトリウム，ヘキサメタリン酸ナトリウムなどを任意に使用することができる。そして、該リン酸ナトリウムも、液状，粉末状の何れでも良いが、粉末での使用が製造上好ましい。
【００１３】
本発明において、ベントナイトと硫酸アルミニウムとの配合比(重量比)は、粉末換算で９：１〜３：７が好ましく、より好ましくは８：２〜６：４である。また、ベントナイトとリン酸ナトリウムとの配合比(重量比)は、粉末換算で９９：１〜７０：３０が好ましく、より好ましくは９５：５〜８０：２０である。
ベントナイトと硫酸アルミニウムとの配合比が９：１〜３：７の範囲外では、本発明で意図する凝集・沈殿効果が得られ難く、また、ベントナイトとリン酸ナトリウムとの配合比が９９：１〜７０：３０の範囲外でも、同じく本発明で意図する凝集・沈殿効果が得られ難いので、いずれも好ましくない。
【００１４】
次に、本発明に係る耐火キャスタブル廃液処理用凝集沈澱剤の使用方法について説明すると、特に限定するものではないが、該廃液に“ベントナイト，硫酸アルミニウム，リン酸ナトリウム”の粉末を投入する。そして、この投入と同時に充分に攪拌し、その後静置する。
【００１５】
この凝集沈澱剤の耐火キャスタブル廃液に対する添加量は、廃液中に分散している固形分の濃度や、該固形分の種類（耐火キャスタブルの差に伴う固形分の種類）などにより異なるが、その目安は、廃液１リットルに対し４グラムが標準である。この添加量で期待する効果が得られない場合は、追加増量することができる。なお、この２段投入による弊害は特にない。
【実施例】
【００１６】
次に、本発明の実施例を比較例と共に挙げ、本発明を具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【００１７】
（実施例，比較例１〜３）
表１に示す配合の凝集沈殿剤（実施例，比較例１〜３）を製造した。
得られた凝集沈殿剤をキャスタブル(ＣＳＴ−Ａ７１６：品川白煉瓦社製の商品名)の洗浄廃液(緑色廃液)に添加し、その効果を調査した。すなわち、上記洗浄廃液１リットルに対し、実施例，比較例１〜３の凝集沈殿剤とも各４ｇ添加し、凝集・沈澱効果を比較した。
【００１８】
実施例の凝集沈殿剤では、数分後にフロックが形成し、沈降して行く様子が目視できた。そして、上澄み液は、３０分後に半透明となり、５時間後に透明になった。
一方、比較例１および比較例３の凝集沈殿剤では、２日以上経過しても上澄み液が透明にならず、濁ったままであった。また、比較例２の凝集沈殿剤では、１日経過後では上澄み液が透明とならず、２日目以降で初めて透明になった。
【００１９】
キャスタブルの洗浄廃液として、上記ＣＳＴ−Ａ７１６の洗浄廃液(緑色廃液)以外に、ＨＦＣ−Ｎ５５(品川白煉瓦社製の商品名)の洗浄廃液(白色廃液)およびＣＳＴ−Ａ８９７(同社製の商品名)の洗浄廃液(黒色廃液)に対しても、上記と同様にして、その効果を調査した。その結果は、前記と同様であった。
【００２０】
【表１】
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【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明は、以上詳記したとおり、耐火キャスタブル廃液処理用の凝集沈殿剤として、ベントナイト，硫酸アルミニウム，リン酸ナトリウムの３者を組み合わせたことを特徴とし、これにより、各単独添加では得られない凝集・沈殿効果が得られる。すなわち、耐火キャスタブルの廃液（洗浄廃液）中の“固形分”が素早く凝集して沈殿する効果が生じ、その結果、該廃液の“上澄み液の透明化”が迅速に進行する効果を奏する。